AČSZ: Protikorozní ochrana zinkovým povlakem

94 obrábění l tváření l svařování PROTIKOROZNÍ OCHRANA ZINKOVÝM POVLAKEM A JEHO ŽIVOTNOST Ocel je nezbytnou součástí moderní výstavby budov i dopravních systémů. I když ji lze v některých případech nahradit jinými materiály, jako např. betonem nebo dřevem, bývá často z mnoha důvodů upřednostňována. Hlavním důvodem je to, že ocel lze recyklovat a používat donekonečna, a proto se snižuje potřeba použití nových materiálů. Ocel však může v určitých podmínkách korodovat, takže je ji před těmito vlivy potřeba chránit, a to buď nátěrem, legováním (např. nerezová ocel) nebo zinkováním. Dokud se bude v moderní společnosti k výstavbě budov a infrastruktury používat ocel, bude ji potřeba chránit, aby se zajistila její trvanlivost. Způsoby protikorozní ochrany pomocí zinku d Zinkové povlaky, a především povlak žárového zinku, jsou v celosvětovém měřítku nejčastěji aplikovanými systémy protikorozní ochrany oceli. Zinek chrání ocel proti korozi díky příznivým fyzikálním a chemickým vlastnostem, které jsou pro tento účel velmi vhodné: • vytvořením dostatečné tlusté bariéry, • katodickou ochranou ve většině prostředí. Korozní rychlost zinku d Roční úbytek zinkového povlaku vlivem korozního prostředí vyjádřený v úbytku tloušťky povlaku [µm.rok-1] nebo v úbytku jeho plošné hmotnosti [g.m-2.rok-1] představuje korozní rychlost zinku. Korozní rychlost závisí na korozní agresivitě prostředí, tj. především na znečištění prostředí a na teplotně-vlhkostních podmínkách. Určitému prostředí s daným stupněm korozní agresivity odpovídá určitá ustálená korozní rychlost a na základě ročních korozních úbytků lze odvodit dlouhodobé korozní úbytky a také životnost zinkové vrstvy. Změny ve znečištění ovzduší v Česku – v podmínkách ČR je rychlost koroze zinku závislá především na znečištění ovzduší oxidem siřičitým (SO2) a na době ovlhčení. V období 1994 až 1995 došlo v důsledku odsíření všech velkých a středních stacionárních spalovacích zdrojů k výraznému snížení znečištění ovzduší oxidem siřičitým. Průměrné koncentrace SO2 se v průmyslových oblastech před odsířením pohybovaly mezi 100 až 120 mg.m -3. V současné době průměrné roční koncentrace SO2 v ČR nepřekračují 12 mg.m-3 a na 80 % území jsou hodnoty těchto koncentrací pod 10 mg.m-3. Se snížením znečištění ovzduší se výrazně snížily i korozní rychlosti zinku, resp. zinkových povlaků, a prodloužila se jejich životnost. Způsoby stanovení atmosférické korozní rychlosti zinku: • na základě roční expozice standardních vzorků podle ČSN ISO 9226, • na základě rovnice znehodnocení. Jinou možností je aplikace rovnic znehodnocení, které byly odvozeny na základě řady mezinárodních dlouhodobých zkušebních programů Způsoby stanovení atmosférické korozní rychlosti zinku – na základě stupně korozní agresivity. K odhadu korozních úbytků zinkového povlaku lze použít směrné hodnoty korozních rychlostí pro jednotlivé stupně korozní agresivity, jak jsou uvedeny v ČSN ISO 9224. Životnost zinkového povlaku d Životnost povlaku je nepřímo úměrná korozní rychlosti zinku. Pro životnost konstrukčního dílu je rozhodující životnost nejslabšího místa. Proto se při odhadu minimální životnosti protikorozní ochrany používají hodnoty minimální místní tloušťky zinkového povlaku na výrobku a maximálního korozního úbytku platného v daném prostředí. Odstředivě zinkované spojovací součásti, vzhledem k relativně malým tloušťkám zinkového povlaku, představují obvykle součásti s nejkratší dobou životnosti protikorozní ochrany. Pro žárově pozinkované konstrukce není vhodné požívat galvanicky pokovené šrouby a matice, u nichž je výrazně nižší tloušťka povlaku a jeho životnost je krátká. V prostředí s vyšší korozní agresivitou, pro dosažení stejné životnosti protikorozní ochrany celé konstrukce, je vhodné ošetřit dodatečným nátěrem i žárově pokovené spojovací součásti. Mapa korozních úbytků zinku Žárové zinkování ocelových konstrukcí d Vlastnosti povlaku žárového zinku jsou v mnoha případech jedinečné a jinými způsoby protikorozní ochrany nenahraditelné. Díky těmto vlastnostem se žárové zinkování stalo upřednostňovaným systémem protikorozní ochrany v mnoha průmyslových odvětvích, jako jsou energetika, doprava anebo stavebnictví.. p Ing. Petr Strzyž Asociace českých a slovenských zinkoven, z.s. Ing. Kateřina Kreislová, Ph.D SVÚOM s.r.o. Praha T+T T e c h n i k a a t r h 1 0 / 2 0 1 8